Titel: Jeep, über eine Pumpe mit zwei Kolben
Autor: Jeep, W.
Fundstelle: 1861, Band 162, Nr. LXXII. (S. 249–252)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj162/ar162072

LXXII. Eine Pumpe mit zwei Kolben; von W. Jeep, Ingenieur in Cöln.

Mit Abbildungen auf Tab. IV.

Es ist häufig bei Pumpen und namentlich bei Handpumpen, d.h. solchen, welche mit einem Hebel, dem sogenannten Schwengel, zum Betriebe versehen sind, sehr schwierig, einen großen Kolbenhub zu geben, weil das Hebelverhältniß, um nicht zu große Kraft ausüben zu müssen, ein ziemlich großes seyn muß, weßhalb ein großer Kolbenhub unzulässig ist und selten bei den gewöhnlichen Brunnenpumpen ein größerer Hub der Pumpenkolben vorhanden ist, als etwa 6 Zoll.

Durch verschiedene Hebelanordnungen kann man allerdings für eine kleine Bewegung des Handhebels einen großen Kolbenhub erzielen, wobei die den Kindern als Spielzeug bekannte Hexenschere, oder was dasselbe ist, der in Krankenzimmern ziemlich verbreitete Faulenzer, um Sachen vom Erdboden aufzuheben, im Großen ausgeführt sehr gute Dienste leisten können.

Aber Jedermann weiß, wie wenig Sorgfalt auf die Unterhaltung von gewöhnlichen Brunnenpumpen, welche meistens dem Regen und der Luft ausgesetzt sind, verwendet wird. Vom Schmieren der einzelnen Theile ist gar keine Rede und eine Reparatur erst dann an der Zeit, wenn die Pumpe trotz aller Bemühungen der Leute kein Wasser mehr gibt. Eine solche Beaufsichtigung darf allerdings bei einer Pumpe, bei welcher complicirtere Hebelwerke Anwendung finden oder gefunden haben, nicht vorkommen, denn sonst würde bald jede Bewegung aufhören.

Ein ziemlich einfaches Mittel, um ein bestimmtes Wasserquantum in einer bestimmten Zeit oder auf eine gewisse Anzahl Kolbenhube einer Pumpe zu erhalten, ist das, daß man eine Pumpe mit zwei Kolben anwendet, welche so arbeiten, daß durch dieselben fast das doppelte Wasserquantum geliefert wird, welches man erhalten würde, wenn nur ein Kolben bei demselben Hube in der Pumpe wäre und arbeitete.

In Fig. 10 ist eine solche Pumpe in einfachen Linien skizzirt. Es ist A der obere und B der untere Kolben, welche beide in einem Cylinder oder Stiefel arbeiten, weßhalb die Kolbenstange des unteren Kolbens B durch den oberen A hindurchgehen muß, woselbst sie durch eine Stopfbüchse gedichtet wird. Bei Pumpen, welche das Wasser nicht hoch zu heben brauchen, wie dieß bei den gewöhnlichen Brunnenpumpen fast immer |250| der Fall ist, kann man, um diesen Durchgang leicht und ohne die für diese Zwecke sehr hinderlichen Stopfbüchsen bewerkstelligen zu können, den Kolben des oberen Kolbens als Rohr machen, in welchem eine Ledermanschette angebracht ist, die dann die Dichtung herbeiführt und das Wasser, welches in das Rohr eintritt, zurückhält und den Eintritt der Luft von außen in die Pumpe verhindert.

Beide Kolben sind mit irgend welchen Ventilen versehen, welche dem Wasser den Durchgang gestatten, und außerdem ist über dem Saugrohre das Saugventil C angebracht.

Die Kolben sind mit ihren Stangen a und b an den Hebel D gehängt, welcher seinen Drehpunkt zwischen beiden Stangen bei E hat, so daß die Kolben stets entgegengesetzte Bewegungen haben. Der Hebel D ist dann über den Angriffspunkt einer Kolbenstange hinaus in irgend welcher Weise verlängert oder ein besonderer Hebel auf der Drehachse E angebracht, welcher dem pumpenden Menschen als Handhabe dient.

Wird nun die Handhabe niedergedrückt, so geht der obere Kolben A nach unten, und der untere B nach oben. Es wird also der Raum zwischen beiden Kolben verringert, und das zwischen beiden befindliche Wasser durch das Ventil des oberen Kolbens hindurchgehen und so in den oberen Raum der Pumpe gelangen, welcher mit dem Ausgußrohre F versehen ist.

Der untere Kolben B geht bei dieser Bewegung des Hebels nach oben, es entsteht also ein luftverdünnter Raum über dem Saugventile, und das Wasser wird durch das sich öffnende Saugventil in den unteren Raum des Pumpenstiefels gelangen.

Wird dann, wenn die Kolben sich am nächsten gekommen sind, der Hebel D weiter nach oben bewegt, so wird das über dem oberen Kolben befindliche Wasser mit diesem gehoben und aus dem Ausgusse befördert. Der untere Kolben geht nach unten und das Wasser, welches zwischen diesem und dem Saugventil steht, wird anfänglich durch das in den Kolben befindliche Ventil gedrängt. Da aber der Raum zwischen beiden Kolben sich rasch vergrößert, so wird eine Luftverdünnung in dem Raume zwischen beiden Kolben entstehen, und dann das Wasser leichter durch den unteren Kolben treten. Gleichzeitig wird sich aber auch, wenn die Luftverdünnung den erforderlichen Grad erreicht hat, das Saugventil öffnen und mehr Wasser aus dem Brunnen treten, so daß in den Raum zwischen beiden Kolben eine größere Wassermenge kommt, als vorher zwischen dem Saugventile und dem unteren Kolben war.

Jeder der Kolben durchläuft bei gleichen Durchmessern derselben mit einer einkolbigen Pumpe, wenn die Wassermengen, welche geliefert werden |251| sollen, gleich sind, nur den halben Weg als bei der letzterwähnten, und wird demnach auch die Bewegung des Hebels D an seinem Ende halb so groß seyn, als bei den Pumpen mit nur einem Kolben unter den oben gemachten Annahmen. Man ist also im Stande, wenn der Hebel k an der Stelle der Handhabe denselben Weg durchlaufen soll, wie bei einer einkolbigen Pumpe, bei Anwendung derselben Kraft bedeutend größere Kolben anzuwenden, oder denselben größere Hube zu geben. In dem ersteren Falle würde der Hebel entsprechend länger zu machen seyn, um die Kraft in richtigem Maaße zu übertragen, während in dem anderen Falle die Länge des Hebels kürzer und nach dem Hube der Kolben gerichtet seyn müßte.

Man kann diese Pumpen auch mit massiven Kolben anwenden; in solcher Form ist die Anwendung der Pumpen eine weit größere oder häufigere, weil sie dann für alle Fälle benutzt werden können, und namentlich wenn die Pumpen von Excentrics getrieben werden, sehr rathsam, weil man dadurch auf kleine Hube der Excentrics und also auch auf kleine Durchmesser derselben kommt, also an der sehr bedeutenden Betriebskraft spart.

In Fig. 11 ist eine solche Pumpe mit dem zum Betriebe erforderlichen Excentric und Hebelwerke skizzirt.

Es sind A und B die beiden Kolben, von denen A eine hohle Kolbenstange a hat, welche in der Stopfbüchse des Deckels des Pumpencylinders gedichtet ist und an ihrem oberen Ende eine Stopfbüchse hat, durch welche die Stange b des unteren Kolbens geht.

An jede der Kolbenstangen ist ein seitlich abstehender Zapfen befestigt, an welche Gelenkstangen c und a greifen, welche die Kolbenstangen mit dem Hebel C verbinden. In dem einen Punkte, in welchem die Gelenkstangen mit dem Hebel zusammentreffen oder verbunden sind, greift die Excentricstange D an, durch welche die Bewegung ertheilt wird.

Von der Mitte des Pumpencylinders geht das Saug- und Druckrohr ab, an welches sich das Ventilgehäuse E anschließt, welches oben bei F das Druckventil und unten bei G das Saugventil aufnimmt. Die Kolben sind so in dem Pumpencylinder gestellt, daß einer in der unteren Hälfte des Cylinders arbeitet, während der andere in der oberen Hälfte bewegt wird.

Ist die Bewegung nun so, daß die Kolben sich von einander entfernen, so wird der zwischen ihnen entstehende Raum mit durch das Saugventil eintretendem Wasser angefüllt, welches bei dem Zusammengange der Kolben durch das Druckventil aus dem Cylinder entfernt wird.

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Beide Constructionen der Pumpen, sowohl mit Ventil- als auch massiven Kolben, haben sich in der Praxis trefflich bewährt und können deßhalb zur Nachahmung empfohlen werden.

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